虽然氢气在通常状态下不是非常活泼，但氢元素与绝大多数元素能组成化合物。碳氢化合物已知有数以百万种，但它们无法由氢气和碳直接化合得到。因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。另外，在一个标准大气压下，温度-252.87 ℃时，氢气可转变成无色的液体；-259.1 ℃时，变成雪状固体。氢气是无色并且密度比空气小的气体（在各种气体中，氢气的密度很小。标准状况下，1升氢气的质量是0.089克，相同体积比空气轻得多）。

氢为燃料很洁净。氢的燃烧产物是水，对环境不产生任何污染。相反，以汽车油，柴油为燃料的车辆，会导致酸雨，酸雾和严重的环境污染。氢气是无色并且密度比空气小的气体（在各种气体中，氢气的密度很小。标准状况下，1升氢气的质量是0.089克，相同体积比空气轻得多）。氢气与电负性较强的元素（如卤素）反应，在这些化合物中氢的氧化态为+1。氢与氟、氧、氮成键时，可生成一种较强的非共价的键，称为氢键。

氢气除了在慢病管理方面发挥对疾病的保护作用之外，很多学者都证实了氢气对急性心梗的治果，心梗患者在抢救过程中吸人氢气，可以尽可能地减少心肌细胞的，保护心脏功能，工业氢气，帮助挽救生命。在石化工业中，需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼。氢的另一个重要的用途是对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化。由于氢的高燃料性，航天工业使用液氢作为燃料。氢气广泛用于石油工业以去除硫含量。此外，它还用于加氢异构化，其中正链烷烃转化为异链烷烃。脱芳烃将芳烃转化为环烷烃。加氢裂化将长链烃分解成短链烃。

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